Ett forskarlag, ledd av Prof. Nathaniel S. Hwang och Prof. Byung-gee Kim, från Seoul National University (SNU) och professor Dong Yun Lee, från Hanyang University, har använt enzymatisk tvärbindning för att skapa nanofilmer på cellytor. SNU har meddelat att de har utvecklat en "cell caging"-teknologi för tillämpning i cellbaserade terapier. "Cell caging"-tekniken kan förhindra immunavstötning under heterolog cellöcelltransplantation, underlätta insulinutsöndringen av glatta celler, och behandla typ 1-diabetespatienter utan immunsuppressiva medel.

Forskargruppen lyckades producera en nanofilm genom att använda den elektrostatiska kraften för att stapla kitosan, som är en biologisk polymer, och hyaluronsyra i den ordningen. För att övervinna bristerna med den befintliga nanofilmlamineringsmetoden, som har låg hållbarhet, det gemensamma forskarteamet producerade en starkare och mer hållbar film med tvärbindningsteknik genom S.av. tyrosinas, ett enzym som nyligen utvecklats av det gemensamma forskarteamet. Det nyutvecklade tyrosinaset har en mycket snabbare tvärbindningshastighet än konventionella enzymer, och kan användas i klinisk praxis.

Förr, alginat undersöktes populärt som transplanterbart material för cellinkapsling för att behandla typ 1-diabetes. Dock, kapselns tjocklek begränsar blodglukosigenkänningen och insulinutsöndringen. Dessutom, alginatbaserat inkapslingssystem har en risk för fibros kapselbildning. "Cell caging"-teknologin som utvecklats av forskargruppen är kapabel till omedelbar blodsockerigenkänning, blodglukosigenkänning och insulinutsöndring på grund av dess ultratunna tjocklek (ungefär ~150 nanometer). Forskargruppen tillämpade burteknologin på MIN6-celler, som är öceller från möss, och transplanterade dem till den typ 1-diabetesinducerade musen, och lyckades reglera blodsockernivåerna. Dessutom, nanomembranteknologin kan tillämpas på både enstaka celler och cellsfäroider, och förväntas vara tillämpbar på heterolog organtransplantation och behandling av sjukdomar med stamceller.

Professor Hwang noterade att "med hjälp av "cellbur"-teknologin som utvecklats i denna studie, det förväntas att immunavstötningsreaktionen, det största problemet vid behandling av typ 1-diabetes genom betacellstransplantation, kommer att övervinnas. Målet är att påskynda kommersialiseringen av "cellbur"-teknologi genom klinisk utveckling."

Resultaten av denna studie publicerades online den 23 juni Vetenskapens framsteg .